Вилохвостые мухоловки общаются трепетанием перьев — и у них разные «акценты»

Птицы общаются с помощью щебета, кряканья, чириканья, уханья, кудахтанья и визга. Некоторые виды нашли иной способ «разговора»: они издают звуки, трепеща перьями или очень быстро хлопая крыльями. Учёные обнаружили ещё один вид, производящий звуки перьями — птицу из американских тропиков, вилохвостую мухоловку (Fork-tailed Flycatcher). Анализ записей птиц в полёте показал, что подвиды с разными миграционными паттернами имеют разные «диалекты» в звуках перьев, что, возможно, способствует их разделению на отдельные виды.

«Мы уже знали из предыдущего генетического анализа, что две группы становятся разными видами, поэтому хотели выяснить, есть ли различия в звуках, которые самцы производят крыльями», — говорит Валентина Гомес-Бахамон, исследователь из Филдовского музея в Чикаго, аспирант Университета Иллинойса в Чикаго и ведущий автор новой статьи в Integrative and Comparative Biology. «Мы не только подтвердили, как эти птицы издают звуки перьями, но и обнаружили, что звуки различаются у двух подвидов».

Вилохвостые мухоловки выглядят как маленькие чёрно-серые ласточки — за исключением их 30-сантиметрового хвоста в форме ножниц. Они используют эти огромные хвостовые перья для привлечения партнёров, а также расправляют их, стремительно летая в поисках насекомых. Но именно маховые перья в крыльях самцов используются для создания звуков.

«Они издают звуки, когда летят очень быстро, а летят очень быстро, когда дерутся друг с другом. Эти птицы много дерутся», — говорит Гомес-Бахамон. Птицы весом около 30 граммов территориальны и отгоняют от своих гнёзд более крупных птиц, даже ястребов, в десять раз превышающих их по размеру. А в брачный сезон самцы дерутся между собой.

Во время этих драк птицы издают высокий трель. Исследователи хотели подтвердить, что эти звуки производятся трепетанием перьев, а не голосом, и найти закономерности в звуках. Учёные ловили живых птиц паутинными сетями, записывали их параметры, отпускали и записывали аудио и видео их полёта. Быстрый отлёт мухоловок имитировал их полёт во время драк. Чтобы ещё точнее зафиксировать звуки и движения в драке, исследователи установили в поле чучело ястреба со скрытой камерой. Когда мухоловки пикировали для атаки, камера записывала движение их перьев и издаваемые звуки.

Видео- и аудиозаписи, а также подтверждающие записи перьев мухоловок в аэродинамической трубе, показали, что звук действительно исходит от маховых перьев на крыльях птиц. Более того, исследователи обнаружили, что звуки перьев соответствуют миграционным паттернам птиц.

Существует как минимум два подвида вилохвостой мухоловки. Один живёт круглый год в северной части Южной Америки, а другой гнездится в южной части континента, но зимой возвращается на север ближе к экватору. Зимой два подвида живут бок о бок. Но хотя они официально считаются одним видом, некоторые из их маховых перьев различаются: у самцов мигрирующего подвида кончики перьев более узкие.

Разная форма перьев производит разные звуки при трепетании. Мигрирующий подвид издаёт более высокий звук перьями, чем оседлый. Гомес-Бахамон предполагает, что перья мигрирующих птиц облегчают им длительные перелёты; они эволюционировали в специализированные для миграции перья, и, как побочный эффект, эти перья стали издавать иной звук, чем у их оседлых сородичей.

Различные звуки, издаваемые мигрирующими и оседлыми птицами (что Гомес-Бахамон сравнивает с разными диалектами или акцентами), могут способствовать дальнейшему разделению подвидов на полностью отдельные виды, которые не могут скрещиваться друг с другом. Поскольку птицы используют трепетание крыльев для общения, «языковой барьер» может сделать их непригодными партнёрами.

«Другой момент, когда мухоловки издают этот звук, помимо драк, — раннее утро, когда ещё темно, они демонстрируют себя самке», — говорит Гомес-Бахамон. «Они поют свою песню, затем на мгновение затихают и совершают короткий полёт, который мы не видим из-за темноты, но слышим звук перьев. В этом случае, поскольку мы не можем их записать, мы не знаем, как быстро они летят. Но мы знаем, что это демонстрация, в которой они не спасаются от хищников и не дерутся. Это что-то, предназначенное для самок».

Гомес-Бахамон отмечает, что ей интересно, как трепетание перьев у этих птиц помогает понять, как возникают новые виды — процесс, называемый видообразованием (speciation). «Коммуникация очень важна для видообразования. Она определяет, с кем вы будете спариваться. Они получают всю эту информацию от птиц того же подвида и используют её для выбора. Это самое важное для животных — выбор партнёра и появление потомства. Поэтому я очень горжусь этим исследованием, потому что мне нравится видеть, как разные экологические стратегии, такие как миграция, могут косвенно влиять на коммуникационные сигналы. Я думаю, это супер круто».